CN1201223A - 光盘鉴别装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光盘鉴别装置,它包括将一束主光束和一对副光束照射并聚焦在光盘上,以读出光盘上记录的一个信号的光学装置,该光学装置设有一对副光束检测器,用于检测从光盘反射过来的副光束,以产生检测信号;在至少有一个检测信号差异的基础上产生一个跟踪错误信号的发生器;及根据跟踪错误信号的幅度与参考幅度的比较结果判断光盘的类型的判断装置,该光学装置在进行判断之后,根据检测信号进行跟踪伺服控制。

Description

光盘鉴别装置
本发明涉及一种光盘鉴别装置，其作用在于可由一部光盘播放机重放多个光道间距不同的光盘。
目前，已提出两种光盘，其基片形状和信号录制表面的反射率相同，但光道间距不同。一种是CD，另一种就是DVD，DVD是一种高密度光盘。前者的光道间距为1.6微米，后者为0.74微米，各自需要单独的跟踪伺服系统。要重放这两种不同的光盘，就需要两种不同的重放机构。不过，考虑到使用者的负担，最近，对具有重放这两种光盘功能的光盘播放机已有需求。
在日本专利公开No.1994(6)-68506中公开了一种用于重放两种不同类型光盘的光盘播放机。
根据上述文件公开的技术，将一束激光照射到光道间距上，来识别光盘内指示记录有关光道间距信息的该部分信息。检测由该识别信息部分的光道间距反射的激光束，以区分光道间距不同之光盘，从而根据已识别的光道间距来控制跟踪伺服。
如上所述，在先有技术中，要重放两种类型的光盘需要按照各自光道间距的跟踪伺服，但是为了转换两种不同的伺服方法，需要事先区分光盘的类型。然而，由于光盘基片形状和信号录制表面的反射率相同，因此跟踪伺服之前进行区分是非常困难的。
此外，在上述文件所公开的技术中，为了区分光道间距不同的光盘，有必要在光盘信号记录区域和在光盘中间用于固定光盘的卡孔之间设一道沟纹，或者在卡孔的边缘设一光滑如镜的平面，作为光道间距识别信息部分，这样，从光道间距识别信息部分反射的激光束的密度就可根据光盘的类型而有所差别。
本发明的目的是提供一种光盘鉴别装置，它可区分不同类型的光盘，可在跟踪伺服前进行区分，而无需在光盘上记录光道间距识别信息。
本发明提供一种光盘鉴别装置，它包括将一束主光束和一对副光束照射并聚焦在光盘上，以读出光盘上记录的一个信号的光学装置，该光学装置设有一对副光束检测器，用于检测从光盘反射过来的副光束，以产生检测信号；在至少有一个检测信号差异的基础上产生一个跟踪错误信号的发生器；及根据跟踪错误信号的幅度与参考幅度的比较结果判断光盘的类型的判断装置，该光学装置在进行判断之后，根据检测信号进行跟踪伺服控制。
本发明还提供一种光盘鉴别装置，它包括将一束主光束和一对副光束照射并聚焦在光盘上，以读出光盘上记录的一个信号的光学装置，该光学装置设有一对副光束检测器，用于检测从光盘反射过来的副光束，以产生检测信号；用于检测检测信号之间的相位差的第一检测器；及根据至少在该相位差与参考相位差进行比较的结果判断光盘的类型的判断装置，该光学装置在进行判断之后，根据检测信号进行跟踪伺服控制。
图1为方框图，展示了根据本发明的光盘鉴别装置的第一个实施例；
图2说明了副光束点与1.6微米间距光道的位置关系；
图3说明在图2所示的位置关系下一对副光束信号和一个跟踪错误信号的波形；
图4说明了副光束点与0.74微米间距光道的位置关系；
图5说明在图4所示的位置关系下一对副光束信号和一个跟踪错误信号的波形；
图6为方框图，展示了根据本发明的光盘鉴别装置的第二个实施例；
图7为方框图，展示了根据本发明的光盘鉴别装置的第三个实施例；
图8为辅助图，解释了在图2所示的位置关系下副光束信号之间的相位关系；
图9为辅助图，解释了在图4所示的位置关系下副光束信号之间的相位关系；
图10为方框图，展示了根据本发明的光盘鉴别装置的第四个实施例。
以下将参考所附图例，来说明根据本发明的光盘鉴别装置的详细实施例。在各实施例中相同的或相似的元件会以同一参考号引述。
图1为方框图，展示了根据本发明的光盘鉴别装置的第一个实施例；
图1或图2所示的光盘是由如聚碳酸酯的透明材料做的盘基片和附在基片上的金属材料做的信号记录层组成。在信号记录层螺旋式地记录了比特信号串。如上所述在其上记录有信号串的光道之间的间隔称作光道间距。第一光盘1的光道间距为1.6微米，第二光盘2的光道间距为0.74微米。该两种类型的任何一种装在光盘播放机上，并由主轴电动机3驱动旋转。
光学拾取器4包括一个激光二极管，它将激光束照射到光盘1或光盘2的信号记录层上，读出所记录的信号。光学拾取器4将从激光二极管发射的激光束分出一部分，把它照到另一位置上，该位置相当于从第一光盘比特信号串中心至光道间距+1/4的距离，并产生一对用于跟踪伺服控制的副光束。
光学拾取器4还包括一个用于将所发射的激光束聚焦在信号记录层上的聚焦伺服装置、一对用于检测从信号记录层反射回来的副光束的光密度的光学检测器4a和4b(通常，相对于一分为四的主传感器A至D，将它们叫做传感器E和F)及一个用于移动聚焦伺服装置聚光透镜的跟踪致动器。
当聚焦伺服装置接通时，光盘1或2的旋转通过该对光学检测器取得副光束信号。副光束信号对由于光盘本身的偏心因素产生的或给光盘1或2加负载时产生的光道损失作出反应。在本发明实施例中，考虑到缺乏偏心部分去激励跟踪致动器，提供了一个跟踪致动激励器5，以一个如三角波形或正弦波形来取得相应于光道损失的副光束信号。
当副点信号幅度检测器7检测到其信号电平和幅度，就由光学拾取器4的该对光学检测器如上所述而取得的副光束信号通过增益/偏差调整器6a和6b进行增益和偏差调整并输出。副光束信号被微处理器8调整到合适的电平和幅度，该微处理器根据副点信号幅度检测器7提供的一个被检测出的信号向增益/偏差调整器6a和6b输出一个调整控制信号。然后由跟踪错误发生器9分别取出经调整的副光束信号的信号电平和幅度差异，并转换成跟踪错误信号。
在图1中，以虚线标出从增益/偏差调整器6a至副点信号幅度检测器7的输出线。这表示只要有增益/偏差调整器6a或6b的一个输出，已足以施加至副点信号幅度检测器7。
图2展示了当主光束MB处在光道2，其间距为1.6微米时，用于重放CD的副光束点与光道的位置关系。
在图2中，副光束点e和f为从光学拾取器4的该对光学检测器取得的副光束，位于相对于第一光盘(CD)1的1.6微米间距光道不同方向偏离四分之一的光道间距部分。即在图中光束点与光道的位置关系按箭头所示方向位移，这是由于光盘1本身的偏心或跟踪致动激励器5的运作所造成的。
图3展示了在图2所示位置关系下E传感器(光学检测器4a)、F传感器(光学检测器4b)和跟踪错误信号(E-F)的输出波形。
当光束点和光道处于图2所示的位置关系时，从传感器E和F所取得的信号电平是一样的。然而，在此之后，当副光束e接近光道1和2之间的空间1，而副光束f接近光道2时，传感器E的输出电平Oe增加，而传感器F的输出电平Of则减少。
当副光束点e到达该空间的中央时，电平Oe到达最大值，而同时副光束点f到达该光道的中央，电平Of到达最小值，由(Oe-Of)得到的跟踪错误信号电平到达最大值，如图3所示。
另一方面，当副光束点e到达光道的中央时，电平Oe到达最小值，而同时副光束点f到达空间的中央，电平Of到达最大值，由(Oe-Of)得到的跟踪错误信号电平到达最小值。
图4展示了当主光束MB处在DVD的光道6，其间距为0.74微米时，用于重放CD(CD和DVD)的副光束点与光道的位置关系。
在图4中，副点e和f为从光学拾取器4的该对光学检测器取得的副光束，位于相对于第二光盘(DVD)2的0.74微米间距光道不同方向偏离二分之一的光道间距部分。即在图中光束点与光道的位置关系按箭头所示方向位移，这是由于光盘2本身的偏心或跟踪致动激励器5的运作所造成的。
图5展示了在图4所示位置关系下E传感器、F传感器和跟踪错误信号(E-F)的输出波形。
当光束点和光道处于图4所示的位置关系时，从传感器E和F所取得的信号电平是一样的。然而，在此之后，当副光束e接近光道5和6之间的空间5，而副光束f接近光道5和6之间的空间6时，传感器E的输出电平Oe增加，而传感器F的输出电平Of也增加。
当副光束点e到达该空间的中央时，电平Oe到达最大值，而同时副光束点f也到达该空间的中央，电平Of也到达最大值，由(Oe-Of)得到的跟踪错误信号电平则基本上到达幅度的中间值，如图5所示。
另一方面，当副光束点e到达光道的中央时，电平Oe到达最小值，而同时副光束点f也到达光道的中央，电平Of到达最小值，由(Oe-Of)得到的跟踪错误信号电平也基本上到达幅度的中间值。
因此，当传感器E和F的输出幅度值达到一个适当的电平时，测量跟踪错误信号的幅度，如果是CD，幅度值就大，如果是DVD，幅度值就小。
在图1所示的第一实施例中，跟踪错误信号幅度检测器10检测到由跟踪错误发生器9所产生的跟踪错误信号幅度值，微处理器将被检测到的值与参考幅度值进行比较。就是说，通过由增益/偏差调整器6a和6b将副光束点的幅度调整到一个适当的值，随后再测量跟踪错误信号的幅度来判断光盘的类型。因此，可以不用传统装置所需的光道间距识别信息，就能鉴别光盘的类型。而且，还能在跟踪伺服之前进行鉴别。
图6是方框图，展示了根据本发明的光盘鉴别装置的第二个实施例。
如图6所示，跟踪错误发生器9a直接接收来自传感器E和F(光检测器4a和4b)的输出，测量从光盘1或2的信号记录层反射来的一对副光束的强度，以取得这些信号的差异值，从而产生一个跟踪错误信号。通过增益/偏差调整器6a1调整跟踪错误信号，该信号再被输入至跟踪错误信号幅度检测器10，进行跟踪错误信号幅度的检测。跟踪错误发生器9a可设在光学拾取器4内。与这些相似的构造见图1。
图7是方框图，展示了根据本发明的光盘鉴别装置的第三个实施例。
在图7中，传感器E和F(光检测器4a和4b)所取得的副光束信号由增益/偏差调整器6a和6b按图1所示第一实施例相似方法进行增益和偏差调整，由电平限幅器11a和11b变成二进制，再被输出至副光束相位差检测器12。副光束相位差检测器12检测到副光束e和f之间的相位差，判断所检测到的相位差是大于还是小于参考相位差值。
图8和9分别展示了在CD和DVD旋转着，输出副光束信号以重放CD时，光学拾取器4的传感器E和F的输出相位关系。
既然一副光束点与另一副光束电的位置关系是固定的，当光束点与光道的位置关系由于光盘本身的偏心或跟踪致动激励器5的运作而造成位移，从传感器E和F取得信号的周期是一样的，只是相位差按照不同的光盘而改变。
CD起动时副光束信号的相位差为反相位，相位偏移大约180度，与图2和图3所示的、光道间距1.6微米的CD情况相似。另一方面，DVD起动时副光束信号的相位差基本上与图4和图5所示的、光道间距0.74微米的DVD相似情况下的相位相同。
在图7中，副光束相位差检测器12包括一个用于测量副光束信号的一个周期(图8和图9的a)的第一计数器和用于测量相对于该副光束信号的另一副光束延迟时间(图8和图9的b)的第二计数器。检测器12取得第一计数器的测量值和第二计数器的测量值之间的比率，从而取得一对副光束信号之间的相位差。
如此取得的一对副光束信号之间的相位差由微处理器8与预定的相位差值进行比较，以决定是大于还是小于参考相位差值，鉴别是CD还是DVD。
在如上所述的第三实施例中，一对副光束信号的相位差由微处理器8与参考相位差值进行比较，以鉴别是CD还是DVD。另一方面，在图10的第四实施例中，还设有用于产生一个跟踪错误信号的跟踪错误发生器9，它根据从光学拾取器4的的一对副光束检测器4a和4b及用于检测跟踪错误信号幅度的跟踪错误信号幅度检测器10输出的一对副光束信号的差异产生跟踪错误信号。根据比较来自跟踪错误信号幅度检测器10的幅度与预设在微处理器8a的参考幅度值的结果和比较来自副光束相位差检测器12与预设在微处理器8a的参考相位差值的结果，从而进一步改善鉴别的准确度。
根据本发明，一个光盘鉴别装置设有一个光学拾取器，该拾取器向一个光盘发射一束主光束和一对副光束，以读出光盘上所记录的一个信号。该光学拾取器装有用于检测从光盘发射来的副光束的一对副光束检测器，以产生检测信号。根据至少一个检测信号差异，产生一个跟踪错误信号。根据跟踪错误信号的幅度与参考幅度的比较结果来判断光盘的类型，又可根据检测信号的幅度的相位差与参考相位差的比较结果来判断。光学拾取器在判断后，根据检测信号进行跟踪伺服控制。
因此，可以不用光盘上记录的光道间距鉴别信息就能鉴别光盘的类型，并且可在跟踪伺服前进行鉴别。
而且，根据本发明，可以根据跟踪错误信号的幅度与参考幅度的比较结果和根据检测信号的幅度的相位差与参考相位差的比较结果来判断光盘的类型。从而进一步改善了鉴别的准确度。

Claims (10)

1.一种光盘鉴别装置，包括：
将一束主光束和一对副光束照射并聚焦在光盘上，以读出光盘上记录的一个信号的光学装置，该光学装置设有一对副光束检测器，用于检测从光盘反射过来的副光束，以产生检测信号；
在至少有一个检测信号差异的基础上产生一个跟踪错误信号的发生器；及
根据跟踪错误信号的幅度与参考幅度的比较结果判断光盘的类型的判断装置，该光学装置在进行判断之后，根据检测信号进行跟踪伺服控制。
2.根据权利要求1的装置其特征在于还包括用于调整检测信号增益和偏移电平的一个调整器，上述发生器取出检测信号电平的增益和偏差的差异。
3.根据权利要求1的装置其特征在于还包括用于调整跟踪错误信号增益电平的一个调整器。
4.根据权利要求1的装置其特征在于还包括用于检测跟踪错误信号幅度的检测器。
5.根据权利要求1的装置，其特征在于其中的光学装置包括：
用于将主光束和副光束聚焦至光盘的一个聚光透镜；和
使聚焦透镜在光盘上移动的致动器。
6.根据权利要求5的装置其特征在于还包括：
检测其幅度至少为两个检测信号之一的一个检测器，该信号的增益和偏差电平已调整过；和
用于根据幅度激励致动器的一个激励器。
7.一种光盘鉴别装置，包括：
将一束主光束和一对副光束照射并聚焦在光盘上，以读出光盘上记录的一个信号的光学装置，该光学装置设有一对副光束检测器，用于检测从光盘反射过来的副光束，以产生检测信号；
用于检测检测信号之间的相位差的第一检测器；及
根据至少在该相位差与参考相位差进行比较的结果判断光盘的类型的判断装置，该光学装置在进行判断之后，根据检测信号进行跟踪伺服控制。
8.根据权利要求7的装置其特征在于还包括用于调整检测信号增益和偏差电平的调整器。
9.根据权利要求8的装置其特征在于还包括用于将检测信号变成二进制信号的装置，该信号的增益和偏差电平已调整过，第一检测器检测已变成二进制的检测信号间的相位差。
10.根据权利要求8的装置其特征在于还包括：
根据检测信号产生一个跟踪错误信号的发生器，该检测信号的增益和偏差电平已调整过；和
用于检测跟踪错误信号的第二检测器，用于判断光盘类型的判断装置，它是根据相位差与参考相位差的比较结果和幅度与参考幅度的比较结果来做判断的。
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